本发明专利技术涉及一种发动机台架试验风场环境模拟风洞结构，该风洞结构包括依次设置的动力段、收缩段、稳流段、渐扩段和蜂窝体阻尼段，动力段产生的风源经过收缩段，气流密度聚增形成气体混流进入稳流段，气流均匀性得到改善，进入渐扩段气流速度降低，气流进一步进入蜂窝体阻尼段进行稳定。通过设计两级蜂窝体结构风洞装置，经过两级蜂窝体破碎涡旋、导顺和拉均气流，并通过调整两个蜂窝体之间距离，找到最佳位置，经过两级不同结构的蜂窝体稳流，实现对风场均匀性和流场质量的调整，满足在试验室有限空间条件下，模拟出适合多种机型试验所需的风场、风速和环境。风洞结构整体采用分段组合整体连接方式，便于在试验室有限空间组合和移动。动。动。
【技术实现步骤摘要】
发动机台架试验风场环境模拟风洞结构
[0001]本专利技术涉及发动机试验测试
，具体涉及一种发动机台架试验风场环境模拟风洞结构。
技术介绍
[0002]随着开发发动机功率不断提升，产生热负荷不断增大。换热系统及高温部件热辐射直接导致发动机舱热环境变差，影响整车功率和性能。为缩短装车冷却系统开发、整车匹配试验周期，提高冷却系统性能。通过在发动机台架上模拟整车冷却系统状态、模拟发动机在整车使用环境下冷却系统性能，就需要建立一套在发动机试验室模拟整车条件下冷却试验模拟测试装置。
[0003]专利(CN101750204B)公开了一种用于高速风洞动力模拟实验的发动机模拟器，进气口位于外壳体上面，其下端与集气环相通，多个喷管均匀布设外壳体的内壁，喷管的前端与集气环相通；多个薄板纵横布设在圆形支撑环上构成支撑架，网布设在支撑架上，构成整流器，总压测量耙由多个总压测压管和悬臂支撑板组成，总压测压管由悬臂支撑板支撑，悬臂支撑板沿进气道的内圆周前后交错均匀分布，总压测量耙和静压测量孔的测压管沿测压管通道归集收拢成一束后从外壳体的后上部引出，静压测量孔与总压测压耙位于整流器的后面。本专利技术结构紧凑，各参数经过严格计算，各零、部件拆装方便，实验性能稳定、可靠，精度高、数据准确。
[0004]现有试验方法是通过大功率风机制造迎面风(环境风场)，模拟发动机在整车道路环境下冷却系统性能。由于风机营造出的模拟风场与实际环境风场出入较大，加上试验环境随机性较大，造成模拟出的迎面风场不均匀，直接影响发动机舱热环境和试验测试的准确性。
技术实现思路
[0005]为解决以上问题，本专利技术提供一种发动机台架试验风场环境模拟风洞结构，经过两级不同结构的蜂窝体稳流，实现对风场均匀性和流场质量的调整，满足在试验室有限空间条件下，模拟出适合多种机型试验所需的风场、风速和环境。
[0006]本专利技术采用的技术方案是：一种发动机台架试验风场环境模拟风洞结构，其特征在于：包括依次设置的动力段、收缩段、稳流段、渐扩段和蜂窝体阻尼段，所述动力段产生的风源经过收缩段，气流密度聚增形成气体混流进入稳流段，气流均匀性得到改善，进入渐扩段气流速度降低，气流进一步进入蜂窝体阻尼段进行稳定。
[0007]作为优选，所述蜂窝体阻尼段包括一级蜂窝体阻尼段、工作段和二级蜂窝体阻尼段，气流通过一级蜂窝体阻尼段后，将气流导直，使其平行于风洞的轴线，气流均匀性得到优化；进入二级蜂窝体阻尼段进一步破碎涡旋、导顺和拉均气流，减弱尖跳流动，减少湍流横侧分量，将气流中的气体涡流进一步衰减。
[0008]进一步的，所述一级蜂窝体阻尼段设有移动式蜂窝体，所述移动式蜂窝体采取外
圆孔径小，靠中心部位孔径逐渐增大的结构。
[0009]更进一步的，所述二级蜂窝体阻尼段采用固定蜂窝体。
[0010]更进一步的，所述一级蜂窝体阻尼段通过滚珠丝杆与步进电机相连，通过所述步进电机调整一级蜂窝体阻尼段和二级蜂窝体阻尼段之间的距离。
[0011]作为优选，所述动力段与收缩段之间设有喷淋段和加热段。
[0012]进一步的，所述喷淋段设有喷淋装置。
[0013]进一步的，所述加热段设有热交换器。
[0014]作为优选，所述稳流段和渐扩段之间设有导流段。
[0015]进一步的，所述导流段设有导流片和导流片角度调整电机。
[0016]本专利技术取得的有益效果是：由于试验室空间受限，模拟迎面风的风洞装置不能做的太长、太大，若要在一个距离较短风洞结构内，模拟出一个理想的试验风场，极具挑战性。通过设计两级蜂窝体结构风洞装置(一级蜂窝体阻尼段和二级蜂窝体阻尼段)，经过两级蜂窝体破碎涡旋、导顺和拉均气流，并通过调整两个蜂窝体之间距离，找到最佳位置，经过两级不同结构的蜂窝体稳流，实现对风场均匀性和流场质量的调整，满足在试验室有限空间条件下，模拟出适合多种机型试验所需的风场、风速和环境。风洞结构整体采用分段组合整体连接方式，便于在试验室有限空间组合和移动。本专利技术具有以下优点：
[0017]1、风场均匀性设计：通过渐变孔径蜂窝体设计与二级蜂窝体结构设计的组合，可根据不同机型试验需求，通过调整两个蜂窝体之间距离，经过两级蜂窝体涡旋气流滤除，更好的导顺和拉均气流，使得模拟风场更加优化，气流速度、风场分布更趋均匀。满足不同机型对风场均匀性的需求；
[0018]2、风洞导流尾翼设计：由于试验室空间受限，风洞稳流段不能做的很长，当调至最大空气流量时风洞易产生射流，影响空气流场分布均匀性。通过模拟试验在渐扩段加装导流片，有效控制风洞在大流量时的射流。尾翼导流结构组成有，尾翼、回位弹簧、尾翼角度调节拉线、定位装置等组成；
[0019]3、高温风场模拟：通过导入发动机试验排气管废气余热(150℃—300℃)，采用热交换器方式进行置换，通过热交换器对风洞入口端空气加热，通过控制发动机排气进入热交换器的进气量方法，控制风洞进气端温度。从而模拟出在高温状态下发动机在整车环境下冷却系统状态；
[0020]4、喷淋风场模拟：通过在风洞入口处设计网格式水雾发生器、模拟雨水喷淋试验状态，通过计算机系统控制喷淋系统流量与压力，达到模拟喷淋试验目的。
附图说明
[0021]图1为本专利技术的结构示意图；
[0022]附图标记：1、动力段；1.1、动力风扇；1.2、变频电机；2、喷淋段；2.1、喷淋装置；3、加热段(热交换)；3.1、外循环接口；3.2、热交换器；4、收缩段；5、稳流段；6、导流段；6.1、导流片；6.2、导流片角度调整电机；7、渐扩段；8、一级蜂窝体阻尼段；8.1、移动式蜂窝体；8.2、步进电机；8.3、导向轴；9、工作段；10、二级稳流；10.1、二级蜂窝体阻尼段。
具体实施方式
[0023]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0024]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0025]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0026]如图1所示，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种发动机台架试验风场环境模拟风洞结构，其特征在于：包括依次设置的动力段、收缩段、稳流段、渐扩段和蜂窝体阻尼段，所述动力段产生的风源经过收缩段，气流密度聚增形成气体混流进入稳流段，气流均匀性得到改善，进入渐扩段气流速度降低，气流进一步进入蜂窝体阻尼段进行稳定。2.根据权利要求1所述的发动机台架试验风场环境模拟风洞结构，其特征在于：所述蜂窝体阻尼段包括一级蜂窝体阻尼段、工作段和二级蜂窝体阻尼段，气流通过一级蜂窝体阻尼段后，将气流导直，使其平行于风洞的轴线，气流均匀性得到优化；进入二级蜂窝体阻尼段进一步破碎涡旋、导顺和拉均气流，减弱尖跳流动，减少湍流横侧分量，将气流中的气体涡流进一步衰减。3.根据权利要求2所述的发动机台架试验风场环境模拟风洞结构，其特征在于：所述一级蜂窝体阻尼段设有移动式蜂窝体，所述移动式蜂窝体采取外圆孔径小，靠中心部位孔径逐渐增大的结构。4.根据权利要求3所述的发动机台架...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴娟娟，王建华，陈涛，贾李水，
申请(专利权)人：东风商用车有限公司，
类型：发明
国别省市：
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